Специалисты Института геологии и минералогии имени В. С. Соболева (ИГМ) СО РАН в Новосибирске экспериментально воспроизвели совместную кристаллизацию алмаза и граната таким же образом, как образование этих камней происходит в природе. Об этом «Газете.Ru» рассказали в пресс-службе Российского научного фонда, поддержавшего данное исследование.
Авторы работы смоделировали условия мантии нашей планеты с помощью аппарата высокого давления типа «разрезная сфера». Он позволил создать давление, которое в природе создается на глубинах порядка 200 километров (примерно в 65 тыс. раз выше атмосферного) и достичь температур в диапазоне 950–1550 °C.
В установку поместили образцы граната, затравочные кристаллы алмаза размером 0,5 миллиметра, графит, а также оксалат серебра или щавелевую кислоту — соединения, которые в лабораторных условиях служат источниками углекислого и водно-углекислого флюидов. Спустя четыре дня эксперимента исследователи проанализировали структуру и химический состав полученных минералов.
Эксперимент показал, что процесс формирования алмаза и граната происходит благодаря взаимодействию последнего с углекислыми и водно-углекислыми флюидами. Ученые установили, что средняя скорость роста алмаза составляет от 0,013 до 0,8 микрометра в час в зависимости от температуры.
Таким образом, чтобы получить драгоценный камень массой в один карат (0,2 грамма) уйдет от 4,5 месяца до 17,5 года. Это означает, что на формирование крупнейшего в мире алмаза «Кулиан» в 3106,7 карата (621 грамм) ушло бы от 56 до 3 тыс. лет.
«Полученные результаты позволяют лучше понять условия, в которых формируются алмазосодержащие породы, и возможную роль граната в процессах кристаллизации алмаза. Также наши данные могут использоваться при построении современных моделей природного алмазообразования. В дальнейшем мы планируем проводить исследования, направленные на выявление связи между условиями роста алмаза и его свойствами, чтобы эти закономерности можно было использовать для реконструкции генезиса алмаза в природе», — рассказал «Газете.Ru» руководитель проекта заведующий лабораторией экспериментальной минералогии и кристаллогенезиса ИГМ СО РАН Юрий Пальянов.
Ранее российские физики изучили космическую частицу, обладающую рекордной энергией.